嵌入式耐高温高压大输出光斑的光纤准直器及其与待测件的组合体和使用方法

    公开(公告)号:CN118192011A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202311046025.0

    申请日:2023-08-18

    Abstract: 本发明涉及一种光纤准直器,本发明的目的是解决现有光纤准直器在作为探头嵌入到发动机燃烧室等高温高压待测件流场中时,存在耐受温度、耐受压力、密封性、光束稳定性以及与待测件的连接强度无法满足需求的技术问题,而提供一种嵌入式耐高温高压大输出光斑的光纤准直器及其与待测件的组合体和使用方法。本发明包括准直器本体、设置在准直器本体内一端的光纤组件、设置在准直器本体内另一端的透镜组件;准直器本体包括镜筒和设置在镜筒外壁的法兰盘;光纤组件包括光纤固定件、光纤插芯和光纤;透镜组件包括设置在第一透镜安装孔内的第一透镜、设置在第二透镜安装孔内的第二透镜和紧固圆环。本发明具有耐高温高压和密封性好等优点。

    一种高压环境下的TDLAS测量信号谱线参数获取方法

    公开(公告)号:CN116519629A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310474542.1

    申请日:2023-04-27

    Abstract: 本发明涉及一种可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)方法,具体涉及一种高压环境下的TDLAS测量信号谱线参数获取方法,解决现有TDLAS技术在高压环境下存在去基线困难、谱线参数计算误差较大的技术问题。该高压环境下的TDLAS测量信号谱线参数获取方法,包括以下步骤:步骤1)获得TDLAS测量信号Iexp(vx);步骤2)构造整体拟合模型;步骤3)确定整体拟合模型中可变参数的初值与限制区间;步骤4)根据可变参数的初值与限制区间,优化整体拟合模型中的可变参数,反演得到整体拟合模型与TDLAS测量信号Iexp(vx)最佳匹配下的谱线参数;有效回避原始信号复杂的去基线过程,提高TDLAS技术在高压环境下的适用性,显著降低了谱线参数的计算误差。

    一种多气体组分和浓度的检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN114486846B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202210009964.7

    申请日:2022-01-06

    Abstract: 本发明涉及一种多气体组分和浓度的检测装置及检测方法,主要解决现有气体组分及浓度的检测装置检测组分单一、可靠性差及使用环境受限等技术问题。本发明将所用检测装置按照“主机‑探头”模块化分开,整体分为三个分系统:光源分系统、探头分系统、信号感知分系统,在实际使用时只需将探头分系统置于待测环境中,而光源分系统及信号感知分系统可远离恶劣环境,在保证原位测量的同时,有效避免了冲击振动等恶劣环境对精密核心部件的影响。探头分系统通过搭配使用激励光准直汇聚器、激励光耦合器、中继光纤等,实现了激励光的多路复用,从而大幅提升了待测气体的表征信号,实现了冲击振动等恶劣环境下的气体组分及浓度的高灵敏度检测。

    一种穆勒矩阵超快测量装置及方法

    公开(公告)号:CN114577732A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210165538.2

    申请日:2022-02-18

    Abstract: 本发明涉及一种穆勒矩阵测量装置及方法,具体涉及一种针对动态目标的穆勒矩阵超快测量装置及方法,用于解决现有方法无法实现多路入射光以相同的角度超高频依次入射,同时在特定的散射角度依次收集并测量对应散射光,进而实现穆勒矩阵超快测量的技术问题。该穆勒矩阵超快测量装置包括计算机终端、脉冲激光器、沿脉冲激光器光路依次设置的脉冲形状调制器、光纤耦合器、光纤组、光纤准直器、偏振调制器和第一透镜,以及沿所收集待测目标散射光的光路依次设置的第二透镜、空间滤波器、第三透镜和检偏器。同时,本发明还提供一种穆勒矩阵超快测量方法。

    一种高摩尔分数下基于TDLAS吸收法压强测量的修正方法

    公开(公告)号:CN114646609A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210173430.8

    申请日:2022-02-24

    Abstract: 本发明为解决现有基于TDLAS直接吸收法测量流场压强时,均在待测气体摩尔分数较小且保持不变的情况下进行测量,忽略了待测气体摩尔分数动态变化对压强和线宽的影响,进而对待测气体的压强测量带来较大误差的技术问题,而提供了一种高摩尔分数下基于TDLAS吸收法压强测量的修正方法。本发明提出的修正方法同时考虑了压强和摩尔分数对线宽测量的影响,通过对压强测量结果的摩尔分数修正,实现对气体参数更准确的测量,且适用于宽工况条件下的压强和摩尔分数测量结果修正。

    基于吸收光谱的波长扫描激光器的动态线宽的测量方法

    公开(公告)号:CN115356086B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202210346175.2

    申请日:2022-03-31

    Abstract: 本发明为解决现有对扫描激光器动态线宽的测量方法,均针对窄线宽激光器,且需要搭建复杂的测量光路,不适用线宽较宽的扫描光源在波长扫描过程中的动态线宽测量的技术问题,提出了一种基于吸收光谱的波长扫描激光器的动态线宽的测量方法。包括以下步骤:[1]根据光源的光谱扫描范围,选择吸收介质,搭建吸收光路,测量并记录吸收池内信息;[2]激光光束传输通过吸收池,采样得到不同波长处的吸收光谱数据;[3]利用光谱数据库,计算得到不同激光线宽条件下的理论吸收光谱数据;[4]将得到的吸收光谱与理论吸收光谱进行比对,计算均方根残差并进行最小二乘法拟合,均方根残差最小处对应的线宽即为该激光器的动态扫描线宽。

    一种穆勒矩阵超快测量装置及方法

    公开(公告)号:CN114577732B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202210165538.2

    申请日:2022-02-18

    Abstract: 本发明涉及一种穆勒矩阵测量装置及方法,具体涉及一种针对动态目标的穆勒矩阵超快测量装置及方法,用于解决现有方法无法实现多路入射光以相同的角度超高频依次入射,同时在特定的散射角度依次收集并测量对应散射光,进而实现穆勒矩阵超快测量的技术问题。该穆勒矩阵超快测量装置包括计算机终端、脉冲激光器、沿脉冲激光器光路依次设置的脉冲形状调制器、光纤耦合器、光纤组、光纤准直器、偏振调制器和第一透镜,以及沿所收集待测目标散射光的光路依次设置的第二透镜、空间滤波器、第三透镜和检偏器。同时,本发明还提供一种穆勒矩阵超快测量方法。

    一种基于标记光斑特征信息测量流场参数的数据处理方法

    公开(公告)号:CN115393304A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202210988453.4

    申请日:2022-08-17

    Abstract: 本发明为解决现有基于标记光斑的流场参数测量不确定度采用的方法的抗噪性能存在局限性的问题,而提供了一种基于标记光斑特征信息测量流场参数的数据处理方法。本发明通过采用分析原始标记光斑荧光图像中的特性参数,采用生成式对抗神经网络方法去噪,获得图像预处理后的标记光斑荧光图像,针对标记光斑荧光图像的特征信息提出了显著性区域检测的光斑中心精确提取方法,对显著性区域检测后进行大津阈值分割,结合最大连通区域选取的结果获取光斑区域,在精确定位光斑中心的基础上,利用标记光斑的位置差、面积和强度信息获得流场速度和温度,降低了基于标记光斑特征信息测量流场参数测量的不确定度。

    一种产生激光脉冲串的装置及方法

    公开(公告)号:CN114566856A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210152546.3

    申请日:2022-02-18

    Abstract: 本发明涉及一种产生脉冲串的装置及方法,具体涉及一种产生激光脉冲串的装置及方法;解决现有技术难以产生由有限次相同子激光脉冲组成的超高频激光脉冲串,进而难以简单、高效地实现超高频瞬态照明和瞬态信号测量的技术问题。该产生激光脉冲串的装置,包括脉冲激光器、沿脉冲激光器的出射光路依次设置的光纤耦合器、光纤机构以及光纤准直器;光纤耦合器位于脉冲激光器的出射光路上;光纤机构包括沿光路传输方向依次连接的入射段光纤、光纤分束单元、多根传输段光纤、光纤合束单元以及出射段光纤;光纤准直器位于出射段光纤的出射光路上。

    一种多气体组分和浓度的检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN114486846A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210009964.7

    申请日:2022-01-06

    Abstract: 本发明涉及一种多气体组分和浓度的检测装置及检测方法,主要解决现有气体组分及浓度的检测装置检测组分单一、可靠性差及使用环境受限等技术问题。本发明将所用检测装置按照“主机‑探头”模块化分开,整体分为三个分系统:光源分系统、探头分系统、信号感知分系统,在实际使用时只需将探头分系统置于待测环境中,而光源分系统及信号感知分系统可远离恶劣环境,在保证原位测量的同时,有效避免了冲击振动等恶劣环境对精密核心部件的影响。探头分系统通过搭配使用激励光准直汇聚器、激励光耦合器、中继光纤等,实现了激励光的多路复用,从而大幅提升了待测气体的表征信号,实现了冲击振动等恶劣环境下的气体组分及浓度的高灵敏度检测。

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